Olbrzymie armie o niezliczonych umiejętnościach

 

Ci, którzy byli świadkami najazdu armii mrówek lub mieli niefortunne doświadczenie nadepnięcia (lub, co gorsza, siedzenia) na kopcu mrówek ogniowych, rozumieją, dlaczego mrówki budzą strach i niechętny respekt; wiele z 14 147 gatunków mrówek (rodzina Formicidae), a liczba ta wciąż rośnie, jest terytorialnych i wysoce agresywnych w stosunku do postrzeganych intruzów, ludzi i zwierząt.

Porucznik da Cunha pokonany i zabity przez złe mrówki amazońskie w Imperium mrówek HG Wellsa © Amazing Stories, 1926.Wikimedia Commons:

Ale agresja to tylko jeden aspekt mrówek. Mogą być drapieżnikami lub żywić się nasionami, nektarem, spadzią lub uprawianymi przez siebie grzybami. Występują wszędzie z wyjątkiem Antarktydy i kilku odległych wysp i są niezwykle ważne w rozkładaniu materii organicznej, recyklingu składników odżywczych i zwalczaniu owadów roślinożernych (wiele z nich to szkodniki rolnicze). Mrówki są niezbędnymi inżynierami ekosystemu: wiele gatunków buduje mrowiska i kopie tunele w ziemi, zwiększając napowietrzanie i drenaż oraz poprawiając żyzność gleby dzięki magazynowaniu odpadów i żywności. Niektóre zjadacze nasion są ważne dla rozmnażania roślin: zaopatrują swoje gniazda w nasiona, które nie wszystkie zostają zjedzone. Te, którym udało się pozostać w całości, kiełkują w środowisku bogatym w składniki odżywcze i wolnym od roślinożerców. Ponad 3000 gatunków roślin zależy od myrmekochorii, czyli rozprzestrzeniania nasion przez mrówki. Zjadanie roślin przez mrówki nie zawsze jest łagodne; mrówki liściaste (rodzaje Atta i Acromyrmex) są niezwykle niszczycielskie; w Brazylii saúvas (ich lokalna nazwa) są plagą rolnictwa od początków europejskiej kolonizacji. Francuski przyrodnik Augustin Saint-Hilaire (1779-1853) podobno powiedział, że „Brazylia musi zniszczyć saúvę, w przeciwnym razie saúva zniszczy Brazylię”, co było hasłem przyjmowanym w kolejnych – lecz nieudanych – kampaniach wytępienia tych mrówek.

Rozkopywanie mrowiska mrówek liściastych w Brazylii. Do gniazda wlano beton, by stworzyć odlew wnętrza. Mrowisko zajmuje powierzchnię ponad 67 m ² i zawiera 1920 komór © O'Brien & Bentley, 2015:

Wszystkie te usługi i skutki ekologiczne są wzmacniane przez zadziwiającą liczbę mrówek. Wybitny myrmekolog EO Wilson oszacował, że w dowolnym momencie po powierzchni Ziemi pełza od 10 ¹⁵ do 10 ¹⁶ mrówek (to biliardy, liczby zwykle używane w astronomii). Późniejsza ocena doprowadziła tę liczbę do 20 × 10 ¹⁵ osobników, co odpowiada około 12 megatonom węgla. To więcej niż łączna biomasa wszystkich dzikich ptaków i ssaków i odpowiada około 20% biomasy ludzkości (Schultheiss i in., 2022). W innym badaniu, prowadzonym według innej metodologii, sugerowano wielkość populacji 5 × 10 ¹⁶ , z wyłączeniem mrówek nadrzewnych (Rosenberg i in ., 2023). Zatem Wilson nie mylił się zanadto, ponieważ miliard w jedną lub miliard w drugą stronę nie są aż tak ważne, gdy mówimy o kwadrylionach. Dla porównania, na planecie żyje około 7,9 × 10 ⁹ ludzi.

Reprezentacja potęg liczby 10, która pomoże nam zrozumieć wielkość liczebności mrówek: każdy blok jest dziesięciokrotnie większy od poprzedniego, aż do miliarda (10⁹). Jeden biliard byłby o 1 000 000 większy niż blok miliardowy © Cmglee, Wikimedia Commons:

Mrówki są wszędzie i wchodzą w interakcję z ogromną liczbą gatunków zwierząt i roślin, ale wydaje się, że są w większości nieobecne w jednym procesie ekologicznym: zapylaniu. Jest to nieco zastanawiające, biorąc pod uwagę, że pszczoły, ich bliscy krewni, są głównymi zapylaczami dużej liczby roślin. Zaproponowano wiele przyczyn braku zapylania przez mrówki, od ich zachowań związanych z pielęgnacją (samoczyszczenie) po skąpą „włochatość” (włosie ciała), co skutkuje transportem niewielkiej liczby ziaren pyłku. Ale pszczoły także czyszczą się, a niektóre mrówki są tak samo owłosione jak pszczoły. Najbardziej akceptowanym wyjaśnieniem niezdolności mrówek do zapylania jest „hipoteza antybiotykowa”. Większość gatunków mrówek posiada wyspecjalizowany gruczoł zlokalizowany w metapleuronie (płytce grzbietowej; pl. metapleura). Gruczoł metapleuralny – i w mniejszym stopniu inne części ciała – wydzielają substancje chemiczne, które służą jako sygnały do rozpoznawania współtowarzyszy w gnieździe i oznaczania terytorium, a zwłaszcza jako środki antyseptyczne, które zapobiegają namnażaniu się bakterii i grzybów. Substancje te mają jednak nieprzyjemny efekt uboczny: hamują także kiełkowanie pyłku i wzrost łagiewek pyłkowych.

Części typowej mrówki z uwydatnieniem najważniejszego gruczołu metapleuralnego © Mariana Ruiz , Wikimedia Commons.

Wydaje się, że chemiczna obrona mrówek uniemożliwia im zadanie zapylania. A szkoda z punktu widzenia roślin, gdyż mrówki często pełzają po nich w poszukiwaniu nektaru z kwiatów, a w niektórych przypadkach także z wyspecjalizowanych gruczołów wydzielających nektar. Jednak nieuchronnie i przewidywalnie dobór naturalny interweniuje, aby wypełnić puste przestrzenie po straconych szansach.

Trinia glauca to niepozorne ziele występujące na suchych, skalistych terenach z rzadką roślinnością w południowej Anglii. W innych miejscach rozciąga się od Europy kontynentalnej po południowo-zachodnią Azję. Na niektórych stanowiskach w Anglii kwiaty tej rzadkiej rośliny odwiedzają głównie mrówki, zwłaszcza Lasius alienus, które są jednocześnie ich głównymi zapylaczami (Carvalheiro i in ., 2008).

Trinia glauca na wapieniu, siedlisko wspólne z jej głównym zapylaczem L. alienus © BerndH, Wikimedia Commons.

Trinia glauca jest dodatkiem do stale rosnącej liczby zgłaszanych przypadków myrmekofilii, czyli zapylania przez mrówki. Te przyjazne mrówkom rośliny mogły rozwinąć tolerancję na szkodliwe działanie związków gruczołów metapleuralnych. Wydaje się, że tak jest w przypadku krzewu o liściach woskowatych (Conospermum undulatum) w Australii: w warunkach eksperymentalnych kiełkowanie pyłku niektórych gatunków roślin uległo znacznemu zmniejszeniu po kontakcie z powłoką („skórą”) Camponotus molossus i innych mrówek. Jednakże pyłek Conospermum undulatum nie uległ zmianie. Nic dziwnego, że mrówki znacząco przyczyniły się do zapylania tej rośliny (Delnevo i in., 2020).

A, B: Kwiaty Conospermum undulatum. Pszczoły odwiedzające: Leioproctus conospermi (C) i Apis mellifera (H), które kradną jedynie nektar. Odwiedzające mrówki: C. molossus (D), C. terebrans (E), Iridomyrmex purpureus (F) i Myrmecia infima (G) © Delnevo et al., 2020 .

Brutalna siła to kolejne możliwe wyjaśnienie myrmekofilii. Pojedyncza mrówka może być kiepskim zapylaczem, ale wiele z nich wielokrotnie odwiedzających kwiaty może w rezultacie wykonać porządną robotę. Najwyraźniej taki scenariusz występuje w wysokich górach i na suchych obszarach, gdzie mrówki stanowią znaczną część owadów odwiedzających kwiaty (Gómez i in., 1996).

W monumentalnej, nagrodzonej nagrodą Pulitzera książce The Ants z 1991 r ., Bert Hölldobler i Edward Wilson prześliznęli się po myrmekofilii, uważając ją za drobny szczegół. Pszczoły, muchy i ćmy są zdecydowanie mistrzami zapylaczy, ale coraz więcej badań sugeruje, że mrówki są ważne dla niektórych roślin w niektórych siedliskach. Możemy więc dodać zapylanie do długiej listy usług ekologicznych mrówek – niezależnie od mrówek niezrównoważonych, wściekłych i radioaktywnych.

Edward Osborne Wilson (1929-2021), myrmekolog, ekolog, świecki humanista i pionier w dziedzinie ekologii, ewolucji i socjobiologii. Pomimo podstępnych ataków ze strony niektórych jego rówieśników za jego życia i prób zamachu na jego charakter przez Woke Rabble [przebudzoną hałastrę] po jego śmierci, Wilson pozostaje jednym z największych i najbardziej inspirujących naukowców naszych czasów © Jim Harrison, Wikimedia Commons.

Link do oryginału: https://whyevolutionistrue.com/2023/12/30/readers-wildlife-photo-10/

Why Evolution Is True, 30 grudnia 2023

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska

Athayde Tonhasca Júnior jest brytyjskim entomologiem.